ตะไคร้หอมมีลักษณะต่าง ๆ เหมือนกับตะไคร้แกงแทบทุกอย่างแต่มีส่วนที่แตกต่างกันคือ ดอกและกลิ่น เท่านั้น ซึ่งลักษณะโดยทั่วไปของตะไคร้หอมมีดังนี้ ตะไคร้หอมจัดเป็นไม้ล้มลุกอายุหลายปี มีความสูงประมาณ 1-2 เมตร มีเหง้าอยู่ใต้ดินและมีลำต้นเทียมโผล่ขึ้นมาจากเหง้า มีลักษณะเป็นข้อปล้อง รูปทรงกระบอก ผิวเรียบ มีสีม่วงปนแดงและมีกลิ่นหอมฉุนแตกต่างจากตะไคร้แกง โดยจะออกเป็นกอ 

ใบเป็นใบเดี่ยว เรียงสลับ รูปขอบขนานปลายแหลม ใบยาวสากและใบโคนแผ่ออกเป็นกาบ มีขนขึ้นตรงบริเวณโคนใบต่อกับกาบ ใบมีสีเขียว กว้างประมาณ 1-2.5 เซนติเมตร ยาว 60-120 เซนติเมตร 

ดอกออกเป็นช่อ ยาวประมาณ 1 เมตร แทงออกจากกลางต้น ดอกมีสีน้ำตาลอมแดง โดยช่อดอกเป็นแบบกระจับออกที่ปลายยอดของก้านดอก แยกเป็นหลายแขนง แต่ละแขนงมี 4-5 ช่อ และมีดอกย่อยจำนวนมาก 

ผลเป็นผลแบบแห้งติดเมล็ด ทรงกระบอกหรือกลม